[发明专利]一种有载分接开关在线监测故障诊断方法

摘要

本发明公开了一种有载分接开关在线监测故障诊断方法，从混沌动力学的角度去观察OLTC的机械振动模式变化，并研究能反应OLTC操作时不同振动模式变化的动力学特征参数，为实现OLTC机械状态的在线监测与故障诊断提供依据。通过相空间重构和改进的K均值聚类的方法对有载分接开关故障进行监测和诊断，应用相空间重构方法和改进的K均值聚类的方法得出振动信号的簇中心四种工况在相空间的分布图，定量地描述出开关操作时不同振动模式簇中心四种工况在相空间的分布图几何特征的变化，从混沌动力学角度为机械状态监测与故障诊断提供一种新的判断方法。

主权项

1.一种有载分接开关在线监测故障诊断方法，该方法包括如下步骤：步骤1：输入有载分接开关(OLTC)振动测量数据，计算延迟时间τ；步骤2：计算嵌入维数n；步骤3：将相空间处理后得到的预处理数据，也就是步骤1和步骤2中得到的延迟时间τ和嵌入维数n，加入到PSO算法中进行优化，设置初始聚类中心；步骤4：利用随机初始化方法初始粒子群初始种群数；步骤5：计算初始每个粒子适应度，找出当前全局的最优解作为目标位置适应度，并找出当前全局最优解的位置作为目标位置；步骤6：将每个粒子的适应度和全局经历过的最好位置进行比较，若较好，则将其作为当前的最好的位置，对最好位置进行更换；步骤7：设N为迭代次数，如果达到最大迭代次数(Max_iter)，结束输出最优解，得到全局最优目标，如果不是返回步骤4；步骤8：将步骤7中的全局最优目标，即粒子群优化得到的初始聚类中心，赋值给K均值聚类算法(Kmeans)，Kmeans对全局最优目标进行聚类；步骤9：利用Kmeans得到的簇中心，得到四种工况下OLTC振动信号的簇中心在相空间的位置；步骤10：在获得四种工况簇中心三维坐标的基础上，计算簇中心矢量和的模与矢量夹角，从而识别故障。